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日博下载|这种新型材料连隐身战机都在用 却可将战机烧成空壳

来源:银河官网   更新:2020-01-11 10:20:53  点击: 3634

日博下载|这种新型材料连隐身战机都在用 却可将战机烧成空壳

日博下载,8月20日澳大利亚媒体报道,今年1月在内利斯空军基地起飞时发动机起火的那架EA-18G“咆哮者”电子战机,已经被正式确认为“超出经济修复范围且已停止服役”。

今年1月28日,这架编号为A46-311的EA-18G正准备从内利斯空军基地起飞进行一次熟悉飞行,为参加“红旗18-1”军事演习做准备。但该机在起飞中遭遇灾难性发动机故障,导致飞机燃起大火。两名机组人员操纵飞机及时中断起飞,最后驾驶飞机在内利斯东跑道和平行滑行道之间的地带停止下来,机组迅速离开远离火势,机场消防很快扑灭了大火。

据了解,如果发动机故障再晚几秒钟发生,这架EA-18G的滑跑速度就会超过V1决断速度,机组就只能硬着头皮起飞,然后在基地以北的沙漠上空弹射逃生了。从事故现场照片可以看到该机机身下方和垂尾被大面积熏黑,垂尾表面还被包上了黑色塑料布。

澳国防部立即派遣国防航空和空军安全局(DDAAFS)事故调查组(AIT)与美国海军合作展开事故调查,最后确定是发动机部件发生了故障。这架EA-18G在起飞滑跑中右侧F414发动机的一个高压压气机叶盘在高速运转中解体,破裂成三块高速穿透机匣后飞出机身,一块摧毁了右侧垂尾,另一块损坏了左发动机,第三块把跑道砸了个大坑。由此引发的大火严重损坏了机身的复合材料蒙皮。

早在“大黄蜂”时代,F/A-18就获得了“塑胶虫”(Plasticbug)的非正式绰号,这是因为“大黄蜂”机身有40%的表面采用碳纤维/环氧树脂复合材料(CFRP)蒙皮。这种材料的比重轻于铝合金,强度却高于钢铁,而且还具有高模量(固体材料抵抗形变能力的物理量)和耐腐蚀的特点,因此被广泛应用于战斗机的制造。在“大黄蜂”战斗机上,碳纤维复合材料的重量占整机重量的10%,这也是为什么该机在坠机事故中机身表面往往被烧得一缕一缕的原因,这都是在高温下解体的碳纤维啊。

基于“超级大黄蜂”的“咆哮者”碳纤维复合材料用量猛增到19%,通过大量采用复合材料蒙皮,该机增加了机身隔框间距,减少了蒙皮间的接缝,提高了机身表面的抗腐蚀能力,减轻了机身重量。从“超级大黄蜂”的结构材料分布图可以看出,该机除前机身外的几乎全部表面蒙皮都采用了碳纤维复合材料制造。

在碳纤维复合材料中,碳纤维本身虽然很耐高温,但是把碳纤维粘合成形的树脂却很怕火。虽然“超级的大黄蜂”可能采用了最大工作温度提高到260摄氏度的双马来酰亚胺树脂,但与金属材料相比仍容易起火燃烧。在军用飞机起火事故中,最先被明火破坏的结构就是碳纤维复合材料了,所以这次EA-18G报废的主要原因应该不是后机身被叶盘碎片穿透的三个大洞,而是被大面积烧毁的复合材料。

无独有偶,美国海军陆战队也在2017年底宣布:2016年10月在贝尔福特陆战队航空站发生弹舱起火事故的一架F-35B被评估后无修复价值,这恐怕也与复合材料结构被大面积烧毁有关。(作者:空军之翼 阿姆斯壮)

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